Γιατί η «ιπποδύναμη» εξακολουθεί να χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της ισχύος;

Έχουμε συνηθίσει στο γεγονός ότι η ισχύς των αυτοκινήτων μετριέταισε ιπποδύναμη. Μόνο τα τελευταία χρόνια, με την αυξημένη δημοτικότητα των ηλεκτρικών οχημάτων (η ιστορία τους πηγαίνει πίσω περίπου 200 χρόνια), η ισχύς μερικές φορές υποδεικνύεται σε watt, αλλά μέχρι πρόσφατα ήταν μπερδεμένο, γιατί μιλάμε για αυτοκίνητο, όχι για ηλεκτρική σκούπα. Και γιατί να χρησιμοποιήσετε άλλες μονάδες μέτρησης, γιατί με την πρώτη ματιά με την "ιπποδύναμη" όλα είναι εξαιρετικά απλά και ξεκάθαρα - αντιστοιχεί στη δύναμη ενός αλόγου εργασίας. Αλλά στην πραγματικότητα δεν είναι. Για παράδειγμα, σύμφωνα με στοιχεία που αναφέρει το Πανεπιστήμιο του Κάλγκαρι, για ένα μικρό χρονικό διάστημα, ένα άλογο εργασίας μπορεί να αναπτύξει ισχύ έως και 13-15 ίππους. Γενικά, θα ήταν πιο σωστό να αποκαλούμε την ιπποδύναμη ανθρώπινη δύναμη, αφού ένας μέσος άνθρωπος μπορεί να αναπτύξει λίγο περισσότερο από έναν ίππο. Γιατί όμως έβγαλαν τότε αυτόν τον όρο και τον χρησιμοποιούσαν μέχρι σήμερα, αν δεν ανταποκρίνεται στην πραγματικότητα;

Η μονάδα μέτρησης «ιπποδύναμη» δεν έχει καμία σχέση με την ισχύ ενός αλόγου εργασίας

Ποιος και πότε επινόησε τον όρο "ιπποδύναμη"

Ο όρος «ιπποδύναμη» επινοήθηκε από τον ΤζέιμςWatt πολύ πριν από την εφεύρεση της μηχανής εσωτερικής καύσης - στα τέλη του 18ου αιώνα. Αυτός ο Σκωτσέζος μηχανικός είναι γνωστός για τις ατμομηχανές του, οι οποίες ήταν απίστευτα αποδοτικές εκείνη την εποχή. Ωστόσο, δεν επεδίωξε τον στόχο να προσδιορίσει με ακρίβεια την ισχύ των κινητήρων του. Μάλλον, αντίθετα, ήθελα να διαφημίσω και να δείξω την ανωτερότητά τους έναντι των αλόγων.

Η αρχή με την οποία όρισε ο James Wattισχύς κινητήρα, ήταν αρκετά απλό. Από τις προσωπικές του παρατηρήσεις, ήξερε ότι ένα άλογο μπορούσε να γυρίσει έναν τροχό μύλου 144 φορές σε μια ώρα. Χρησιμοποιώντας αυτόν τον αριθμό, υπολόγισε ότι τα άλογα ήταν ικανά να σπρώξουν περίπου 14.774 κιλά ανά μέτρο σε ένα λεπτό (32.572 λίβρες ανά πόδι. Για ευκολία, στρογγυλοποίησε αυτόν τον αριθμό σε 33.000 λίβρες ανά πόδι ανά λεπτό. Έτσι γεννήθηκε η μονάδα ισχύος.

James Watt (Watt), Σκωτσέζος μηχανικός που επινόησε τον όρο "ιπποδύναμη"

Στην πραγματικότητα, αυτή η μονάδα δεν σημαίνει ισχύ, αλλάεκτέλεση. Αλλά ο Watt, όπως είπα παραπάνω, δεν νοιαζόταν και πολύ για την ακρίβεια των μετρήσεων. Το πιο σημαντικό, ήταν ξεκάθαρο στους αγοραστές τι ώθηση απόδοσης θα έπαιρναν αν αγόραζαν μια από τις ατμομηχανές του. Αναμφίβολα, οι μηχανές ήταν πράγματι πολύ πιο ισχυρές, αξιόπιστες και παραγωγικές από τα άλογα. Επομένως, η ακρίβεια των υπολογισμών δεν ενδιέφερε κανέναν.

Εγγραφείτε στο κανάλι μας Yandex.Zen, όπου θα βρείτε ακόμα πιο συναρπαστικά υλικά.

Με τον καιρό, ο Watt αναγνωρίστηκε ως ιδιοφυΐα μηχανικής.Οι επιστήμονες και οι μηχανικοί εκτίμησαν τόσο πολύ την καινοτομία και την εφευρετικότητά του που η μονάδα ισχύος το 1882 πήρε το όνομά του, δηλαδή «βατ». Ταυτόχρονα, η ιπποδύναμη συνέχισε να χρησιμοποιείται για να δείξει την ισχύ των κινητήρων.

Έτσι, εξακολουθούμε να χρησιμοποιούμε τον όρο,που δημιουργήθηκε ως μέρος μιας καμπάνιας μάρκετινγκ. Ποιος όμως νοιάζεται τώρα αν είναι αλήθεια ή όχι; Σχεδόν σε κάθε γλώσσα, υπάρχουν πολλές λέξεις και όροι που έχουν αποκοπεί εδώ και καιρό από την προέλευσή τους, και η «ιπποδύναμη» είναι μία από αυτές. Είναι πολύ πιο σημαντικό ότι έχοντας μάθει τα χαρακτηριστικά ενός αυτοκινήτου, για παράδειγμα, 100 ή 200 ίππων, καταλαβαίνουμε κατά προσέγγιση πόσο ισχυρός είναι ο κινητήρας και τι μπορεί να κάνει.

Ένας ίππος είναι 735W

Η σύγχρονη έννοια της "ιπποδύναμης"

Φυσικά, αυτός ο ορισμός της ιπποδύναμης,που εφαρμόστηκε από την Watt, είναι εδώ και πολύ ξεπερασμένη. Είναι πλέον γενικά αποδεκτό ότι ένας ίππος είναι η ισχύς που απαιτείται για την ανύψωση φορτίου 75 κιλών ένα μέτρο σε ένα δευτερόλεπτο. Ένας ίππος είναι 735W ή 0,735kW.

Φυσικά, κατά τον προσδιορισμό της ισχύος ενός αυτοκινήτουδεν ανυψώνονται φορτία. Όλα είναι πολύ πιο απλά - αυτή η παράμετρος υπολογίζεται πολλαπλασιάζοντας τη στιγμή της δύναμης (ροπή) με την ταχύτητα του άξονα. Η ροπή είναι ουσιαστικά η δύναμη με την οποία περιστρέφεται ένας άξονας ή η δύναμη που πρέπει να ασκηθεί σε έναν άξονα για να τον σταματήσει.

Η ροπή είναι η δύναμη με την οποία περιστρέφεται ο άξονας

Από αυτό προκύπτει ότι αυτά τα χαρακτηριστικάενός αυτοκινήτου, όπως η δυναμική και η τελική ταχύτητα εξαρτώνται όχι μόνο από την ποσότητα της ιπποδύναμης, αλλά και από τη ροπή. Θεωρητικά, ο στροφαλοφόρος άξονας μπορεί να περιστρέφεται με μεγάλη ταχύτητα χωρίς φορτίο, κάτι που θα παρέχει στο αυτοκίνητο πολλή ιπποδύναμη. Ωστόσο, η πραγματική του ισχύς μπορεί να είναι χαμηλή λόγω χαμηλής ροπής. Με άλλα λόγια, υπό φορτίο, ο κινητήρας μπορεί να μην «τραβάει». Επομένως, τα χαρακτηριστικά δείχνουν όχι μόνο την ισχύ του κινητήρα σε hp, αλλά και τη ροπή, η οποία υποδεικνύεται σε Newton ανά μέτρο.

Στην πράξη για ροπή λίγα άτομαεφιστά την προσοχή, καθώς και οι δύο παράμετροι είναι αλληλένδετες. Η γνώση της ισχύος είναι συνήθως αρκετή για να εκτιμηθεί σωστά ο χαρακτήρας του αυτοκινήτου. Σημειώνω τέλος ότι η μέση ισχύς των επιβατικών αυτοκινήτων είναι σήμερα 117 ίπποι. Υπάρχουν όμως και πραγματικά τέρατα όπως το Hummer EV με 830 ίππους.